Direktøren i NSF, underdirektøren og de 24 medlemmene i National Science Board (NSB) utpekes av presidenten og stadfestes av Senatet. Direktøren og underdirektøren er ansvarlige for administrasjon, planlegging og budsjett, i tillegg til daglige operasjoner, mens NSB møtes seks ganger årlig for å fastslå de generelle retningslinjene.